По нервной клетке информация распространяется в виде потенциалов действия.Передача ее к соседней клетке происходит через контакты - синапсы.В нервной и большинстве других тканей плазматические мембраны ,прилежащих друг к другу клеток ,не сливаются и их внутренние пространства напрямую между собой не сообщаются,потенциал действия не преодолевает синапс автоматически.
Для синаптической передачи в электрических синапсах необходимо специфическое распределение тока.Ионы,переносящие электрические токи,не могут проходить через липидные мембраны, для их транспорта в "мембранных контактах"между электрически сопряженными клетками необходимы канальные белки.В электрическом синапсе источник тока - мембрана клетки.Такие межклеточные связи называются Нексусами(щелевыми контактами).
Они имеют цилиндрическую форму и состоят из двух половин — коннексонов, или полуканалов. Каждый коннексон состоит из шести белковых субъединиц — коннексинов. Проницаемость щелевых контактов регулируется путём открытия и закрытия ворот канала("воротный механизм"),которое зависит от изменения клеточного pH, концентрации ионов кальция или фосфорилирования коннексинов.В каждой из 2-х соседних клеточных мембран находятся коннексоны,они пронизывают всю толщину мембраны через одинаковые промежутки,и они расположены так,что в месте контакта клеток находятся друг против друга, и их просветы оказываются на одной линии.У образованных таким образом каналов крупные диаметры и высокая проводимость ионов.Через них могут проходить даже относительно крупные молекулы,передаются электрические сигналы, аминокислоты и небольшие молекулы управляющих веществ: цАМФ, InsP3, аденозин, АДФ и АТФ. Они состоят из 6 белковых субъединиц (коннексинов), живущих всего несколько недель
Щелевые контакты обычны для ЦНС позвоночных и,как правило,соединяют группы синхронно функционирующих клеток.Существуют ткани ,помимо нервной системы,клетки которых соединены нексусами - миокард и гладкая мускулатура.Возбуждение здесь переходит от одной клетки к другой без пауз и промежутков.Для таких органов важна регулируемость щелевых контактов.В случае повреждения клеток или глубокого нарушения обмена каналы закрываются, а пораженное место изолируется от остальной здоровой части(при инфаркте миокарда).
Щелевые контакты служат для перемещения ионов и малых молекул между соседними клетками. Через щелевой контакт могут проходить молекулы массой до 1,2 кДа, а молекулы с массой 2 кДа задерживаются. Клетки могут обмениваться такими молекулами, как сахара, нуклеотиды, вторичные посредники (цАМФ или цГМФ), небольшие пептиды и РНК. Щелевые контакты особенно важны, когда большому количеству клеток необходимо выдать быстрый, хорошо скоординированный ответ. Так, щелевые контакты составляют основу очень быстрых электрических синапсов, которые можно найти, например, в нейронах головного мозга и в клетках миокарда
